Question

19．下面是甲、乙、丙三位同學(xué)制取乙酸乙酯的過(guò)程，請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)任務(wù)．
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹恐迫∫宜嵋阴?br />【實(shí)驗(yàn)原理】甲、乙、丙三位同學(xué)均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯．
【裝置設(shè)計(jì)】甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了下列三套實(shí)驗(yàn)裝置：
請(qǐng)從甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置中選擇一種作為實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置，較合理的是乙（選填“甲”或“乙”）．丙同學(xué)將甲裝置進(jìn)行了改進(jìn)，將其中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是防止倒吸．
【實(shí)驗(yàn)步驟】

（1）按丙同學(xué)選擇的裝置組裝儀器，在試管中先加入3mL乙醇，并在搖動(dòng)下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻；冷卻后再加入2mL冰醋酸；
（2）將試管固定在鐵架臺(tái)上；
（3）在試管②中加入適量的飽和Na₂CO₃溶液；
（4）用酒精燈對(duì)試管①加熱；
（5）當(dāng)觀察到試管②中有明顯現(xiàn)象時(shí)停止實(shí)驗(yàn)．
【問(wèn)題討論】
a．步驟（1）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，加入樣品前還應(yīng)檢查裝置的氣密性；
b．寫出試管①發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式（注明反應(yīng)條件）CH₃COOH+C₂H₅OH$?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₃COOC₂H₅+H₂O；
c．試管②中飽和Na₂CO₃溶液的作用是吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度；
d．從試管②中分離出乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)操作是分液．

Answer 1

分析 【裝置設(shè)計(jì)】乙酸和乙醇易溶于水，導(dǎo)管口在飽和碳酸鈉溶液液面上，而不插入液面下是為了防止倒吸，球形干燥管導(dǎo)氣的同時(shí)也起到防倒吸作用；
【問(wèn)題討論】a．實(shí)驗(yàn)前，要檢查裝置的氣密性；
b．乙酸和乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，生成乙酸乙酯和水；
c．實(shí)驗(yàn)室里用飽和碳酸鈉溶液冷卻乙酸乙酯的原因：一是利用碳酸鈉溶液中的水溶解乙醇（乙醇在水里的溶解度大于乙酸乙酯），二是碳酸鈉能跟乙酸反應(yīng)吸收乙酸便于聞到乙酸乙酯的香味，而乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉溶液，這樣就可以獲得較為純凈的乙酸乙酯液體；
d．互不相溶的液體可以用分液法分離．

解答 解：【裝置設(shè)計(jì)】：實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的反應(yīng)物是乙酸和乙醇，乙酸和乙醇易揮發(fā)，乙酸和乙醇易溶于水，易倒吸，裝置中②導(dǎo)管不插入液面下是為了防止倒吸，所以選乙裝置；球形干燥管導(dǎo)氣的同時(shí)也起到防倒吸作用，
故答案為：乙；防止倒吸；
【問(wèn)題討論】
a．該實(shí)驗(yàn)中乙醇、乙酸易揮發(fā)，裝置不能漏氣，則步驟（1）裝好實(shí)驗(yàn)裝置，加入樣品前還應(yīng)檢查裝置的氣密性，
故答案為：裝置的氣密性；
b．乙酸和乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，生成乙酸乙酯和水，化學(xué)方程式為：CH₃COOH+C₂H₅OH$?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$ CH₃COOC₂H₅+H₂O，
故答案為：CH₃COOH+C₂H₅OH$?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$ CH₃COOC₂H₅+H₂O；
c．由于碳酸鈉溶液中的水溶解乙醇（乙醇在水里的溶解度大于乙酸乙酯），且碳酸鈉能跟乙酸反應(yīng)吸收乙酸便于聞到乙酸乙酯的香味，而乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉溶液，這樣就可以獲得較為純凈的乙酸乙酯液體，
故答案為：吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度；
d．用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，得到兩種液體互不相溶，可以用分液法分離，
故答案為：分液．

點(diǎn)評(píng) 本題考查乙酸乙酯的制備方法，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，把握反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置的作用、混合物分離為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意防倒吸裝置．